【摘要】：根據(jù)X-射線衍射特征的差異可將天然淀粉劃分為A型、B型和C型三種。天然淀粉的耐熱性、耐酸性和抗剪切能力較差,往往使其應(yīng)用受限。韌化處理是一種在保證淀粉顆粒完整性條件下的較溫和的物理改性方法。本研究以玉米淀粉(A型)、馬鈴薯淀粉(B型)和錐栗淀粉(C型)為原料,通過探討不同韌化處理?xiàng)l件對(duì)3種晶型淀粉糊化特性、消化特性和凍融穩(wěn)定性的影響,以期為不同種類淀粉的物理改性提供理論依據(jù)。(1)韌化處理顯著降低了馬鈴薯淀粉的糊透明度,提高了玉米與錐栗淀粉的糊透明度。其中,馬鈴薯淀粉的糊透明度受韌化溫度的影響最大,韌化處理?xiàng)l件變化對(duì)錐栗淀粉糊透明度影響最小。與另外兩種晶型淀粉相比,馬鈴薯淀粉的溶解度和膨潤度更易受韌化溫度和時(shí)間的影響。玉米淀粉的溶解度和膨潤度均與韌化處理三個(gè)因素水平呈負(fù)相關(guān)變化。錐栗淀粉韌化后膨潤度和溶解度均小于原淀粉,受因素水平變化的影響較小且不受韌化時(shí)間限制。韌化后3種晶型淀粉的To、Tp和Tc均增加,AH變化不一,熱穩(wěn)定性增強(qiáng),內(nèi)部微晶分布更加均勻。玉米淀粉的黏度和韌化時(shí)間成反比,馬鈴薯淀粉峰值黏度與韌化水分及時(shí)間成正比,終值黏度較原淀粉增大且與韌化溫度成正比。錐栗淀粉的峰值及終值黏度則與韌化溫度呈正比。(2)韌化處理對(duì)3種晶型淀粉顆粒形貌及消化特性的影響存在差異。韌化處理促使玉米淀粉顆粒表面出現(xiàn)凹坑,馬鈴薯淀粉出現(xiàn)少許裂痕,錐栗淀粉表面細(xì)微褶皺消失。3種淀粉的晶體結(jié)構(gòu)在韌化前后未有改變,但結(jié)晶度在韌化處理后均有所提升,以馬鈴薯淀粉變化最為顯著,結(jié)晶度從原淀粉的18.97%提高至24.09%,說明韌化處理可促使淀粉內(nèi)部的分子排列更加有序。韌化處理后3種淀粉RS含量均顯著增加,玉米淀粉和馬鈴薯淀粉的SDS含量均顯著減少,玉米淀粉RDS含量顯著增加,馬鈴薯淀粉和錐栗淀粉的RDS含量卻顯著減少。韌化處理后,3種晶型淀粉水解指數(shù)HI和血糖指數(shù)GI均顯著降低,抗酶解能力增強(qiáng)。其中,玉米淀粉和馬鈴薯淀粉水解平衡濃度較原淀粉分別降低了8.02%、8.75%。(3)3種晶型淀粉經(jīng)不同次數(shù)凍融-韌化循環(huán)處理后的晶型均未發(fā)生改變,但顆粒形貌和凍融穩(wěn)定性變化有所差異。除1次凍融-韌化處理的玉米淀粉外,其余樣品結(jié)晶度均大于原淀粉,且隨循環(huán)次數(shù)的增加而增大。1次及2次循環(huán)處理后的玉米淀粉顆粒表面開始出現(xiàn)孔洞和凹陷,3次循環(huán)處理后出現(xiàn)塊狀片層結(jié)構(gòu),顆粒變得疏松,糊析水率增加,結(jié)晶度較原淀粉提高了5.19%。馬鈴薯淀粉經(jīng)多次凍融-韌化循環(huán)處理后出現(xiàn)顆粒破損及融合現(xiàn)象,經(jīng)3次凍融-韌化循環(huán)處理后的結(jié)晶度增至24.50%,較原淀粉提高了 7.67%,析水率則減至原淀粉的16.67%,凍融穩(wěn)定性增強(qiáng)。錐栗淀粉經(jīng)多次凍融-韌化循環(huán)處理后出現(xiàn)了顆粒聚集現(xiàn)象,糊析水率顯著降低。
【學(xué)位授予單位】：中南林業(yè)科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TS231
【圖文】：

圖２－３不同時(shí)間韌化處理后淀粉的糊透明度逡逑Ｆｉｇ．２－３邋Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｃｙ邋ｏｆ邋ｓｔａｒｃｈｅｓ邋ａｆｔｅｒ邋ａｎｎｅａｌｉｎｇ邋ｔｒｅａｔｍｅｎｔ邋ｆｏｒ邋ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ邋ｔｉｍｅ逡逑韌化時(shí)間對(duì)３種晶型淀粉糊透明度的影響存在差異。如上圖２－３所示，玉米逡逑淀粉糊透光率隨|~化時(shí)間的增大而增大，維栗淀粉與馬鈴薯淀粉糊透光率隨初化逡逑時(shí)間的延長先增后減且后者組間變化較大，這可能取決于淀粉之間的晶型結(jié)構(gòu)差逡逑異。玉米淀粉為Ａ型淀粉，晶格結(jié)構(gòu)較為致密穩(wěn)定。馬鈴薯淀粉為Ｂ型晶格，逡逑晶格內(nèi)部含有３６個(gè)結(jié)構(gòu)水，直鏈淀粉分子與支鏈淀粉分子互相纏繞，因而分子逡逑間相互作用受外部條件的影響較大。錐栗淀粉則共同含有Ａ型和Ｂ型成分。逡逑與原淀粉相比，在幵化前８邋ｈ至２４邋ｈ內(nèi)，馬鈴薯淀粉的糊透明度變化率最大，逡逑推測梞化T間對(duì)淀粉的影響可能與顆粒中支鏈淀粉的含量及聚合度有關(guān)，此時(shí)間逡逑段內(nèi)馬鈴薯淀粉分子進(jìn)行了最大程度的分子重排。初化處理４０邋ｈ后，隨著初化逡逑時(shí)間的延長

中南林業(yè)科技大學(xué)碩士專業(yè)學(xué)位論文邐初化處理對(duì)３種晶型淀粉理化特性的影淀粉無定形態(tài)的減少或有序結(jié)構(gòu)的增加Ｉ１２７】。由此，計(jì)算３種淀粉幵化前后樣在１０４５邋ｃｍ－１處與１０２２邋ｃｍ－１處吸光度的比值Ｒ，結(jié)果見圖３－５所示，３種晶型粉的吸收峰強(qiáng)度比值Ｒ從大到小依次為：馬鈴薯淀粉＞錐栗淀粉＞玉米淀粉對(duì)比幵化前后Ｒ值可看出，玉米淀粉和馬鈴薯淀粉經(jīng)幵化處理后吸光度比值顯著提高（Ｐ＜Ｕ０５），說明初化處理后該兩種淀粉顆粒內(nèi)部結(jié)晶區(qū)域增大，體排列更加有序，結(jié)構(gòu)更趨穩(wěn)定，這與表３－２的結(jié)晶度變化趨勢相符。Ｃｈｕｎｇ１１２８１研究表明韌化處理后的玉米、豌豆和扁豆淀粉吸光度比值Ｒ較原淀粉也顯增加，與本文結(jié)果一致。錐栗淀粉韌化后其Ｒ值變化不顯著（Ｐ＞０．０５），可是因?yàn)樵谒蜔岬淖饔孟拢Y(jié)晶區(qū)分子重排后有序性增加，淀粉顆粒內(nèi)部的堆狀態(tài)得到改善的同時(shí)受無定形區(qū)分子流動(dòng)性增大的影響限制，因而Ｒ值變化為微弱。逡逑

邋ＲＤＳ邋ａｎｄ邋ＳＤＳ邋ｃｏｎｔｅｎｔｓ邋ｏｆ邋ｔｈｒｅｅ邋ｔ＼邋ｐｅ邋ｓｔａｒｃｈｅｓ邋ｂｅｆｏｒｅ邋ａｎｄ邋ａｆｔｅｒ邋ａｎｎｅａｌｉｎｇ邋ｔｒｅａｔｍ種晶型淀粉經(jīng)過初化處理后的ＲＤＳ、ＳＤＳ和ＲＳ含量變化規(guī)律各不相圖３－６。如圖所示，韌化處理后３種淀粉的ＲＳ含量均顯著增加（／＾＜０粉和馬鈴薯淀粉的ＳＤＳ含量均極顯著減少。對(duì)于ＲＤＳ粉韌化后顯著增加，馬鈴薯淀粉和錐栗淀粉＿化后卻顯＜０．０５）。逡逑米淀粉顆粒表面不規(guī)則，表面積相對(duì)較大，鈿化處理時(shí)更易促進(jìn)其形，使得水解酶更易進(jìn)入淀粉顆粒內(nèi)部，因此幵化后ＲＤＳ含量增加，少。這與Ｃｈｕｎｇｌ１２８］與０＇Ｂｒｉｅｎ［６４］等人對(duì)玉米淀粉的幵化研究結(jié)果相一過韌化處理后的馬鈴薯淀粉的ＲＳ含量增加，ＲＤＳ和ＳＤＳ減少，是程中，馬鈴薯淀粉顆粒在非結(jié)晶區(qū)域和結(jié)晶區(qū)域內(nèi)均進(jìn)行了分子重較不穩(wěn)定的微晶熔融或轉(zhuǎn)化成為了更為致密的晶體［１２９】。表３－２結(jié)果處理后馬鈴薯淀粉的相對(duì)結(jié)晶度顯著提高（ＰＵ５）。這與Ｒｏｓａｍｉｌｌ淀粉（Ｂ型）的研宄結(jié)果近似，說明韌化處理在一定程度上破壞了淀

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2788028